Kolejnym zadaniem warstwy sieciowej jest określanie drogi, którą przesyłane są pakiety między hostami. Host może wysłać pakiet do:

To czy konkretny pakiet ma zostać przesłany do hosta lokalnego (znajdującego się w tej samej sieci co host docelowy), czy hosta zdalnego (poza siecią hosta docelowego) określane jest przez system operacyjny nadawcy. Analizie podlega tutaj adres IP nadawcy, jego maska oraz adres IP hosta docelowego.

W przypadku sieci domowej lub biznesowej mamy do czynienia z sytuacją, w której urządzenia przewodowe i bezprzewodowe połączone ze sobą za pomocą urządzeń pośredniczących takich jak przełączniki sieciowe LAN oraz bezprzewodowe punkty dostępowe (WAP - ang. wireless access point). Urządzenia te zapewniaj podłączenie urządzeń końcowych do sieci lokalnej LAN. Oznacza to, że użytkownicy sieci lokalnej mogą wymieniać między sobą informacje bez potrzeby stosowania innych dodatkowych urządzeń. W sytuacji, gdy host wysyła pakiet do urządzenia, które znajduje się i jest skonfigurowane w tej samej sieci IP co urządzenie nadawcze, pakiet jest przekazywany z interfejsu źródłowego poprzez urządzenie pośredniczące bezpośrednio do urządzenia docelowego.

W większości przypadków chcemy, aby nasze urządzenia mogły łączyć się z urządzeniami znajdującymi poza naszym lokalnym segmentem sieci, czyli w innych sieciach domowych, sieciach firmowych oraz Internecie. Urządzenia takie, znajdujące się poza lokalnym segmentem sieci nazywane są odległymi hostami. W przypadku, gdy urządzenie źródłowe wysyła pakiet do odległego urządzenia docelowego, w celu dostarczenia przesyłanych danych wymagany jest routing realizowany przez routery. Sam proces routingu oznacza identyfikację najlepszej ścieżki do urządzenia docelowego. Router (a ściślej mówiąc jego interfejs) podłączony do segmentu sieci lokalnej nazywany jest bramą domyślną